Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn: Vật lý 8 - THCS Phương Trung

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
MÔN: VẬT LÝ 8
Thời gian: 120 phút
Câu 1:( 6 đ) 
1. Lúc 6 giờ sáng một người đi xe gắn máy từ thành phố A về phía thành phố B ở cách A 300km, với vận tốc v1= 50km/h. Lúc 7 giờ một xe ô tô đi từ B về phía A với vận tốc v2= 75km/h.
a/ Hỏi hai xe gặp nhau lúc mấy giờ và cách A bao nhiêu km?
b/ Xác định thời điểm hai xe cách nhau 125 km?
2. Một người đi xe đạp đi nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 = 12 km/h, nửa quãng đường còn lại đi với vận tốc v2 nào đó. Biết vận tốc trung bình trên cả quãng đường là 8 km/h. Hãy tính vận tốc v2 ?
Câu 2: (5 đ)
Hai hình trụ thông nhau đặt thẳng đứng có tiết diện thẳng bên trong là 20cm2 và 10cm2 đựng thủy ngân, mực thủy ngân ở độ cao 10cm trên một thước chia khoảng đặt thẳng đứng giữa 2 bình.
a) Đổ vào bình lớn một cột nước nguyên chất cao 27,2 cm. Hỏi độ chênh lệch giữa độ cao của mặt trên cột nước và mặt thoáng của thủy ngân trong bình nhỏ?
b) Mực thủy ngân trong bình nhỏ đã dâng lên đến độ cao bao nhiêu trên thước chia độ?
c)Cần phải đổ thêm vào bình nhỏ một lượng nước muối có chiều cao bao nhiêu để mực thủy ngân trong bình trở lại ngang nhau? Biết KLR của thủy ngân là 13600 kg/m3, của nước muối là 1030kg/m3, của nước nguyên chất 1000kg/m3
Câu 3: (4đ): 
 Hai quả cầu A, B có trọng lượng bằng nhau nhưng làm bằng hai chất khác nhau, được treo vào hai đầu của một đòn cứng có trọng lượng không đáng kể có độ dài là l = 84 cm. Lúc đầu đòn cân bằng. Sau đó đem nhúng cả hai quả cầu ngập trong nước. Người ta thấy phải dịch chuyển điểm tựa đi 6 cm về phía B để đòn trở lại thăng bằng. Tính trọng lượng riêng của chất làm quả cầu B. Biết trọng lượng riêng của chất làm quả cầu A là dA = 3.104 N/m3, của nước là dn = 104 N/m3.
Câu 4: (5đ)
Người ta cho vòi nước nóng 700C và vòi nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể đã có sẳn 100kg nước ở nhiệt độ 600C. Hỏi phải mở hai vòi trong bao lâu thì thu được nước có nhiệt độ 450C. Cho biết lưu lượng của mỗi vòi là 20kg/phút. Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường.
 .................Hết..................
HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI MÔN VẬT LÝ 8
NĂM HỌC: 2015 – 2016.
Câu 1: 6 đ
1. (4 điểm) 
a. Giả sử thời gian hai xe gặp nhau là t (h) kể từ khi xe đi từ B xuất phát.
 Quãng đường xe từ A đi là: S1 = 50.(t + 1) Km (0,25 đ)
 Quãng đường xe từ B đi là: S2 = 75.t Km (0,25 đ)
 Vì hai xe gặp nhau nên: S1 + S2 = 300 (0,5 đ)
Þ 50.(t+ 1)+75.t = 300 (0,25 đ)
 Giải tìm được t = 2 h. ( 0,5 đ ) 
Vậy hai xe gặp nhau lúc 9 h. Và cách A là 150 km. ( 0,25đ)
b. Để hai xe cách nhau 125 km ta có: (0,5đ)
 + S1 + S2 = 300 - 125 50.(t +1) + 75t = 175 t = 1 (h) (0,5đ) 	
+ S2 + S1 = 300 + 125 50.(t+1) + 75t = 425 t = 3(h) (0,5đ)
 Vậy hai xe cách nhau 125 km lúc 8 h và lúc 10 h. (0,5đ)
2. (2 điểm).
- Gọi S là chiều dài nửa quãng đường. (0,25đ)
- Thời gian đi hết nửa quãng đường đầu là : t1 = S : v1 (1) ( 0,25đ)
- Thời gian đi hết nửa quãng đường còn lại: t2 = S: v2 (2) (0,25 đ)
- Vận tốc trung bình trên cả quãng đường là: vtb = 2.S : (t1 + t2) (3) 	( 0,25đ)
- Thay (1) và (2) vào (3) và thay số giải ra được v2 = 6 km/h
Vậy vận tốc trung bình của người đó trên nửa quãng đường còn lại là 6 km/h (1đ)
h1
h2
A
a
C
D
B
E
b
10cm
Câu 2: 5 đ
a)Khi đổ nước nguyên chất vào bình lớn(H.vẽ)	 (0,25 đ)
nước này gây áp suất lên mặt thủy ngân p1 = d1.h1 (0,25đ)
+ Áp suất của cột thủy ngân tác dụng lên một điểm
Trên mặt phẳng nằm ngang CD trùng với mặt dưới
Của cột nước trong bình lớn. Áp suất này bằng áp suất của 
cột nước tác dụng lên mặt đó nên ta có: d1h1 = d2h2 (0,5đ)
 h2 = = 0,02(m) = 2(cm) (0,5đ)
Vậy độ chênh lệch giữa mặt nước trong bình lớn và mặt thủy ngân trong bình nhỏ là 
 H = h1 - h2 = 27,2 - 2 = 25,2(cm) (0,5đ)
b) Mực thủy ngân trong 2 bình lúc đầu nằm trên mặt phẳng ngang AB, sau khi đổ nước vào bình lớn, mực thủy ngân trong bình lớn hạ xuống 1 đoạn AC = a và dâng lên trong bình nhỏ 1 đoạn BE = b 
Vì thể tích thủy ngân trong bình lớn giảm được chuyển cả sang bình nhỏ nên ta có 
 S1a = S2b a = (0,5đ)
Mặt khác ta có h2 = DE = DB + BE = a + b (0,25đ)
Từ đó h2 = + b = b( + 1); BE = b mà b = (0,5đ)
Suy ra BE = b = = 1,3(cm) (0,5đ)
Vậy trên thước chia khoảng mực thủy ngân trong bình nhỏ chỉ 
 10 + 1,3 = 11,3(cm) (0,25đ)
c) Khi đổ nước muối lên mặt thủy ngân trong bình nhỏ, muốn cho mực thủy ngân trở lại ngang nhau trong 2 bình thì áp suất do cột muối gây ra trêm mặt thủy ngân trong bình nhỏ phải bằng áp suất do cột nước nguyên chất gây ra trong bình lớn
 d1h1 = d3h3 (0,5 đ)
 h3 ==0,264(m) = 264(cm) (0,5 đ)
Câu 3: 4 đ
Vì trọng lượng hai quả cầu cân bằng nhau nên lúc đầu điểm tựa O ở chính giữa đòn: OA = OB = 42 cm. 0,25 đ
Khi nhúng hai quả cầu vào nước thì điểm tựa là O' ta có O'A = 48 cm; O'B =36 cm 0,25 đ
Lực đẩy Ác si met tác dụng lên hai quả cầu là: 
	 1 đ
FB
FA
P
P
O
O’
B
A
Hợp lực tác dụng lên đầu A là : P – FA1
Hợp lực tác dụng lên đầu B là : P – FA2 0,5 đ
Đòn bẩy cân bằng nên ta có:
(P – FA1). O’A = (P – FA2).O’B 0,5 đ
Thay các giá trị vào ta được :
ó 
ó (N/m3) 1 đ
Vậy trọng lượng riêng của quả cầu B là: dB = 9.104 (N/m3) 0,5 đ
Câu 4: 5đ
Vì lưu lượng hai vòi chảy như nhau nên khối lượng hai loại nước xả vào bể bằng nhau.Gọi khối lượng mỗi loại nước là m(kg): 0,5 đ 
Nhiệt lượng do nước ở 700C tỏa ra là: Q1 = m.c.(70 – 45) 0.5 đ
Nhiệt lượng do nước ở 600C tỏa ra là: Q2 = m1.c.(60 – 45) = 100.c.(60 – 45) 0,5 đ
Nhiệt lượng do nước ở 100C thu vào là: Q3 = m.c.( 45 – 10) 0,5 đ
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q1 + Q2 = Q3 0,5 đ
Suy ra: m.c(70 – 45) + 100.c(60 – 45) = m.c(45 – 10)	 0,5 đ
 25.m + 1500 = 35.m 
 10.m = 1500
 1 đ
 Thời gian mở hai vòi là: 1 đ
 ( Nếu học sinh thay c = 4200J/Kg.K thì trừ 1 điểm) 
 .................Hết....................
Chú ý: Học sinh giải cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa.
 Phương Trung, ngày 12 tháng 1 năm 2015
Xác nhận của tổ KHTN	 Người ra đề
 Nguyễn Thị Thanh Tâm
Xác nhận của Ban giám hiệu